PLC 개요

PLC  (Programmable Logic Controller) 개요

PLC란 제조 공정을 제어하고 자동화하도록 설계된 특수 산업용 컴퓨터입니다.

 

PLC는 복잡한 제조 프로세스를 제어하고 모니터링하는 비용 효율적인 방법을 제공하므로 현대 산업 자동화에서 점점 더 중요해지고 있습니다. PLC의 기본 이론은 모터 켜기/끄기, 센서 모니터링 또는 프로세스 조절과 같은 특정 명령을 수행하도록 프로그래밍할 수 있다는 것입니다.

 

이 프로그래밍은 일반적으로 논리 연산을 나타내는 기호를 사용하는 그래픽 프로그래밍 언어인 래더 논리를 사용하여 수행됩니다.

래더 논리를 사용하면 기술자와 엔지니어가 쉽게 이해하고 수정할 수 있는 복잡한 프로그램을 만들 수 있습니다.

 

PLC는 중앙 처리 장치(CPU), 메모리, 입출력(I/O) 모듈 및 통신 인터페이스로 구성됩니다. CPU는 메모리에 저장된 프로그램을 실행하는 반면 I/O 모듈은 PLC가 제조 공정을 모니터링하고 제어하는 ​​센서 및 액추에이터에 연결하여 물리적 세계와 인터페이스할 수 있도록 합니다.

 

통신 인터페이스를 통해 PLC는 HMI(Human-Machine Interface), SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition) 시스템 및 기타 PLC와 같은 다른 장치 및 시스템과 통신할 수 있습니다.

 

PLC의 주요 이점 중 하나는 유연성과 모듈성입니다. 제조 공정의 변화하는 요구 사항을 충족하도록 쉽게 재프로그래밍 및 재구성할 수 있으므로 효율성을 높이고 가동 중지 시간을 줄이며 품질 관리를 개선할 수 있습니다.또한 PLC를 다른 장치 및 시스템에 연결하여 예측 유지 관리, 실시간 데이터 분석 및 원격 모니터링과 같은 고급 제어 및 자동화를 구현할 수 있습니다.

 

PLC는 또한 높은 수준의 신뢰성과 견고성을 제공합니다.열악한 산업 환경에서 작동하도록 설계되어 극한의 온도, 진동 및 전기적 잡음을 견뎌냅니다.또한 이중화 및 내결함성 기능으로 구축되어 하드웨어 오류가 발생한 경우에도 계속 작동할 수 있습니다.

 

PLC는 일반적으로 공장, 조립 라인 및 기타 산업 환경에서 기계, 장비 및 프로세스를 제어하는 ​​데 사용됩니다.

공장과 제조 시설이 수동 개입의 필요성을 최소화하면서 효율적이고 효과적으로 작동할 수 있도록 하는 현대 산업 자동화에서 중요한 역할을 합니다.

 

요약하면 PLC는 복잡한 제조 공정을 제어하고 모니터링하는 유연하고 비용 효율적인 방법을 제공하는 현대 산업 자동화의 중요한 구성 요소입니다. 유연성, 신뢰성 및 사용 용이성을 갖춘 PLC는 광범위한 산업 분야에서 제조 프로세스를 제어하고 자동화하는 데 필수적인 도구입니다.

 

PLC와 PC의 차이점은 총 4가지로 확인 할 수 있다.

1. 하드웨어 설계

PLC는 필요에 따라 입력/출력 모듈(I/O)을 추가하거나 제거할 수 있는 모듈식 아키텍처로 설계되는 경우가 많습니다. 모듈은 종종 핫 스왑 가능하므로 시스템을 종료할 필요 없이 교체할 수 있습니다. PLC는 또한 확장된 온도 범위, 충격 및 진동에 대한 내성, 전기 노이즈로부터의 보호와 같은 기능을 통해 열악한 산업 환경에서 작동하도록 설계되었습니다. 반면에 산업용 PC는 고성능 컴퓨팅 및 범용 응용 프로그램에 중점을 두고 기존 데스크톱 컴퓨터와 유사하게 설계되었습니다. 일반적으로 마더보드, 전원 공급 장치 및 기타 표준 컴퓨터 구성 요소가 있는 인클로저에 보관됩니다.

2. 운영 체제

PLC는 일반적으로 산업 제어 애플리케이션에 최적화된 독점 실시간 운영 체제에서 실행됩니다. 이러한 운영 체제는 결정론적 동작을 제공하도록 설계되었습니다.즉, 입력에 대해 예측 가능한 응답 시간을 보장할 수 있습니다. 반면 산업용 PC는 Windows 또는 Linux와 같은 표준 운영 체제에서 실행됩니다. 이러한 운영 체제는 더 다재다능하고 광범위한 소프트웨어 옵션을 제공하지만 PLC와 동일한 수준의 실시간 성능을 보장하지 못할 수 있습니다.

3. 프로그래밍

PLC는 일반적으로 배우고 이해하기 쉬운 그래픽 프로그래밍 언어인 래더 로직을 사용하여 프로그래밍됩니다. 래더 로직은 제어 애플리케이션에 최적화되어 있어 엔지니어와 기술자가 최소한의 코딩으로 복잡한 제어 로직을 생성할 수 있습니다. 산업용 PC는 C++, Java, Python 등을 포함한 광범위한 프로그래밍 언어를 사용하여 프로그래밍할 수 있습니다. 이로 인해 IPC는 더 다재다능하고 더 넓은 범위의 소프트웨어 응용 프로그램을 실행할 수 있지만 더 많은 프로그래밍 전문 지식이 필요합니다.

4. 연결성

PLC는 광범위한 센서, 액추에이터 및 기타 자동화 장치와 인터페이스하도록 설계되었습니다.일반적으로 디지털 및 아날로그 센서는 물론 모터 드라이브, 밸브 및 기타 액추에이터에 연결할 수 있는 다양한 I/O 모듈이 함께 제공됩니다. 산업용 PC는 일반적으로 키보드, 마우스, 모니터, 기타 네트워킹 및 통신 장치와 같은 표준 컴퓨터 주변 장치와 인터페이스하도록 설계되었습니다.

 

PLC와 산업용 PC는 서로 다른 목적을 위해 설계되었으며 서로 다른 강점과 약점을 가지고 있습니다.PLC는 신뢰성, 견고성 및 실시간 성능에 중점을 둔 제어 및 자동화 애플리케이션에 특화되어 있습니다. 반면에 산업용 PC는 다재다능하고 광범위한 소프트웨어 애플리케이션을 실행할 수 있지만 PLC와 동일한 수준의 실시간 성능을 제공하지 못할 수 있습니다.

 

많이 물어보시는 질문들

FAQ1. 왜 PLC를 사용하는 건가요?

PLC는 산업용 제어에 적합한 이유와 함께 하드웨어 및 소프트웨어를 하나로 통합하여 사용 및 유지보수가 용이하다는 장점이 있습니다. 또한 수만 개의 I/O 접점을 다룰 수 있고, 최신 기술을 적용하여 확장성이 뛰어나다는 이점이 있습니다.

 

FAQ2. 어떤 산업에서 PLC를 사용하나요?

PLC는 다양한 산업 분야에서 응용됩니다. 예를 들어, 제조 산업에서는 생산라인과 제어장치를 효율적으로 관리하기 위해 PLC를 사용합니다. 또한, 화학공정 및 발전소에서도 사용됩니다

 

FAQ3. PLC가 어떻게 작동하나요?

PLC는 디지털 신호 또는 아날로그 신호를 입력 받습니다. 그런 다음 프로그래밍 된 명령에 따라 입력 신호가 처리되고 출력으로 변환됩니다. 예를 들어, 생산라인에서 센서가 불량품을 감지하면 PLC는 그 정보를 입력 받고 모터를 제어하여 생산라인을 멈추게 합니다

 

 PLC는 고도로 제어가 필요한 산업분야에서 주로 사용되며, 최신 기술과 함께 하드웨어 및 소프트웨어를 하나로 통합하여 사용 및 유지보수가 용이합니다. 앞으로 PLC가 더욱 발전하여 산업분야에서 보다 큰 역할을 할 것입니다.